特許 7306835 樹脂基板を有する装置及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-03

(45)【発行日】2023-07-11

(54)【発明の名称】樹脂基板を有する装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H10K 71/00 20230101AFI20230704BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20230704BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20230704BHJP

   H10K 50/80 20230101ALI20230704BHJP

   H10K 59/80 20230101ALI20230704BHJP

   H10K 50/10 20230101ALI20230704BHJP

   H10K 59/10 20230101ALI20230704BHJP

   H10K 77/10 20230101ALI20230704BHJP

【ＦＩ】

H10K71/00

G09F9/30 308Z

G09F9/30 310

G09F9/00 338

H10K50/80

H10K59/80

H10K50/10

H10K59/10

H10K77/10

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2019027234

(22)【出願日】2019-02-19

(65)【公開番号】P2020136046

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2022-01-20

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】川中子 寛

【審査官】藤岡 善行

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０６５１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１５０２４４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ１０Ｋ ５０／８０

Ｈ１０Ｋ ５９／８０

Ｈ１０Ｋ ７１／００

Ｈ１０Ｋ ５０／１０

Ｈ１０Ｋ ５９／１０

Ｈ１０Ｋ ７７／１０

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｇ０９Ｆ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂基板を有する装置の製造方法であって、
ガラス基板上に金属または金属酸化物からなる第１層を形成し、
前記第１層の上に金属または金属酸化物からなる第２層を形成し、
前記第２層の上に金属または金属酸化物からなる第３層を形成し、
前記第３層をパターニングし、
前記第３層の上に樹脂基板を形成し、
前記樹脂基板の上に機能層を形成し、
その後、前記樹脂基板を、前記第２層および第３層の層から剥離することを特徴とする樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項2】

前記第３層の前記樹脂基板との接着力は、前記第２層と前記樹脂基板との接着力よりも強いことを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項3】

前記第２層の前記第１層との接着力は、前記第２層の前記樹脂基板との接着力よりも強いことを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項4】

前記第３層の前記第２層との接着力は、前記第３層の前記樹脂基板との接着力よりも強いことを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項5】

前記第１層の前記ガラス基板との接着力は、前記第３層の前記樹脂基板との接着力よりも強いことを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項6】

前記第１層は、ＳｉＮ、ＩＴＯ、ＡｌＯのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項7】

前記第２層は、Ｃｕ、ＣｕＯ、Ｍｇ、ＭｇＯ、Ｎｉ、ＮｉＯ、Ａｕのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項8】

前記第３層は、ＡｌＯ、ＳｉＮ、ＩＴＯ、Ｃｒ、Ｔｉのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項9】

前記第１層は、ＳｉＮであり、前記第２層はＮｉであり、前記第３層はＡｌＯであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項10】

前記樹脂基板はポリイミド基板であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項11】

前記ガラス基板は、周辺領域と、前記周辺領域の内側である、内側領域を有し、
前記第３層は、前記周辺領域に前記ガラス基板の辺に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項12】

前記第３層は、前記周辺領域において、前記ガラス基板の４つの辺に沿って形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【請求項13】

前記第３層は、前記内側領域に、島状に形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の樹脂基板を有する装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は表示装置に係る、湾曲させることができるフレキシブル基板及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

有機ＥＬ表示装置や液晶表示装置は表示装置を薄くすることによって、湾曲させて使用することができる。また、基板をポリイミド等の樹脂によって形成することでフレキシブルな表示装置とすることができる。有機ＥＬ表示装置はバックライトが不要な分、薄型表示装置としては有利である。

【0003】

基板を１０μｍ乃至２０μｍ程度の薄い樹脂で形成した場合、表示装置としてはフレキシブルなものとなるが、製造工程を通すことは難しい。そこで、表示装置の製造工程においては、厚さ０．５ｍｍあるいは０．７ｍｍ程度のガラス基板の上に樹脂基板を形成し、その上に表示素子を形成する。そして、表示装置が完成後、ガラス基板と樹脂基板の界面にレーザを照射し、樹脂にアブレーションを生じさせて、ガラス基板と樹脂基板を分離することが行われている。

【0004】

特許文献１には、レーザを用いてガラス基板と樹脂基板を分離する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】ＷＯ２００５／０５０７５４

【文献】特開２０１０－６７９５７号公報

【文献】特開２０１３－１６８４４５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

レーザを用いた剥離方法は、レーザ装置が高コストであること、また、ガラス基板と樹脂基板との界面に正確にレーザ照射を行うための制御が難しく、製造歩留りの点で課題が存在する。

【0007】

特許文献２及び特許文献３には、レーザを用いず、ガラス基板と樹脂基板をはく離する方法として、次のような方法が提案されている。すなわち、ガラス基板に樹脂基板と容易に剥離する剥離層を、樹脂基板の周辺部分に対応する部分以外に形成しておく。樹脂基板の周辺において、樹脂基板とガラス基板が強く接着しており、製造工程中は、樹脂基板とガラス基板の接着を維持する。その後、最終工程において、樹脂基板のガラス基板と接着した部分を切り離す。そうすると、樹脂基板は剥離層とのみ接着していることになるので、樹脂基板はガラス基板から容易に離すことが出来る。上記の特許文献の内、特許文献３には、さらに、ガラス基板を再生して使うことが出来る構成が記載されている。

【0008】

特許文献２、特許文献３のいずれも樹脂基板とガラス基板が接着した部分を残すようにマザー基板をレイアウトする必要があり、材料歩留り的には、課題がある。

【0009】

本発明の課題は、レーザ装置を用いることなく、また、材料歩留りを上げることが可能で、かつ、高価な設備を必要としない有機ＥＬ表示装置の製造方法を実現することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は上記課題を克服するものであり、代表的な手段は次のとおりである。

【0011】

（１）樹脂基板を有する表示装置であって、前記樹脂基板は、画像表示のための層が形成された表面と、前記表面とは裏側の、裏面を有し、前記裏面は周辺領域と、前記周辺領域よりも内側の内側領域を有し、前記周辺領域には、前記内側領域よりも粗面になっている領域が形成されていることを特徴とする表示装置。

【0012】

（２）樹脂基板を有する表示装置の製造方法であって、ガラス基板上に金属または金属酸化物からなる第１層を形成し、前記第１層の上に金属または金属酸化物からなる第２層を形成し、前記第２層の上に金属または金属酸化物からなる第３層を形成し、前記第３層をパターニングし、前記第３層の上に樹脂基板を形成し、前記樹脂基板の上に画像を形成するための層を形成し、その後、前記樹脂基板を、前記第２層および第３層の層から剥離することを特徴とする表示装置の製造方法。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】有機ＥＬ表示装置の平面図である。

【図2】有機ＥＬ表示装置の表示領域の断面図である。

【図3】マザー基板の平面図である。

【図4】図３のＡ－Ａ断面図である。

【図5】第１層、第２層、第３層の構成を示す表である。

【図6】図４の構成に対し、ポリイミド基板を形成した状態を示す断面図である。

【図7】図６の構成に対し、有機ＥＬアレイ層を形成した状態を示す断面図である。

【図8】マザーパネルの平面図である。

【図9】マザーパネルから分離された状態の個々の有機ＥＬ表示装置の断面図である。

【図10】有機ＥＬ表示装置をガラス基板から剥離している状態を示す断面図である。

【図11】ポリイミド基板の裏面図である。

【図12】図１１のＢ－Ｂ断面に相当する模式断面図である。

【図13】他の形態における、マザーパネルから分離された状態の、個々の有機ＥＬ表示装置の断面図である。

【図14】他の形態における有機ＥＬ表示装置をガラス基板から剥離している状態を示す断面図である。

【図15】第３層の他の形態を示す平面図である。

【図16】第３層のさらに他の形態を示す平面図である。

【図17】第３層のさらに他の形態を示す平面図である。

【図18】第３層のさらに他の形態を示す平面図である。

【図19】第３層のさらに他の形態を示す平面図である。

【図20】第３層のさらに他の形態を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。実施例は有機ＥＬ表示装置について説明しているが、本発明は、液晶表示装置等、樹脂基板を用いた他の表示装置にも適用することが出来る。

【実施例1】

【0015】

図１は本発明が適用される有機ＥＬ表示装置の平面図である。本発明の有機ＥＬ表示装置は、フレキシブルに湾曲させることが出来る表示装置である。したがって、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、走査線、電源線、映像信号線、画素電極、有機ＥＬ発光層等が形成されているＴＦＴ基板１００は樹脂で形成されている。

【0016】

図１において、表示領域９０の両側には走査線駆動回路８０が形成されている。表示領域９０には、横方向（ｘ方向）に走査線９１が延在し、縦方向（ｙ方向）に配列している。映像信号線９２及び電源線９３が縦方向に延在し、横方向に配列している。走査線９１と、映像信号線９２及び電源線９３で囲まれた領域が画素９５となっており、画素９５内には、ＴＦＴで形成された駆動トランジスタ、スイッチングトランジスタ、光を発光する有機ＥＬ発光層等が形成されている。

【0017】

図２は図１に示す有機ＥＬ表示装置の表示領域の断面図である。図２において、ＴＦＴ基板１００は樹脂で形成されている。樹脂の中でもポリイミドは、耐熱性、機械的強度等から、表示装置の基板としては優れた特性を有している。したがって、以後は、ＴＦＴ基板１００を構成する樹脂としては、ポリイミドを前提として説明するが、本発明は、ポリイミド以外の樹脂でＴＦＴ基板１００を構成した場合にも適用することが出来る。なお、本明細書では、ＴＦＴ基板１００をポリイミド基板１００と呼ぶこともある。ＴＦＴ基板１００の厚さは例えば１０乃至２０μｍである。

【0018】

ポリイミド基板１００の上には、表面をさらに平坦化するためのポリイミド膜１０１が２乃至３μｍの厚さで形成されている。ポリイミド膜１０１の上に、有機ＥＬ層に樹脂基板１００から水分や不純物が侵入することを防止するための無機下地膜１０２が形成されている。無機下地膜１０２の上にスイッチングＴＦＴを構成する酸化物半導体１０３が形成されている。酸化物半導体１０３のドレイン部及びソース部には、酸化物半導体１０３を保護するための、接続電極１０４がＴｉあるいはＭｏＷ等で形成されている。

【0019】

酸化物半導体１０３を覆ってゲート絶縁膜１０５が形成され、ゲート絶縁膜１０５の上にゲート電極１０６が形成されている。ゲート電極１０６を覆って層間絶縁膜１０７が形成され、層間絶縁膜１０７の上にドレイン電極１０８とソース電極１０９が形成される。ドレイン電極１０８は酸化物半導体１０３と映像信号線９２とを接続している。ソース電極１０９は酸化物半導体１０３と有機ＥＬ層１１３のための下部電極１１１と接続している。

【0020】

ドレイン電極１０８及びソース電極１０９を覆って有機パッシベーション膜１１２が２乃至３μｍの厚さで形成される。有機パッシベーション膜１１０には、ポリイミド、アクリル等が使用される。有機パッシベーション膜１１０にはスルーホール１１０１が形成され、ソース電極１０９と下部電極１１１を接続することを可能にしている。下部電極１１１は、下層が金属である反射電極で、上層が陽極となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）で形成されている。

【0021】

下部電極１１１の周辺を覆ってバンク１１２が形成されている。バンク１１２は、ポリイミドあるいはアクリル等の樹脂によって表示領域全面に形成された後、下部電極１１１に対応する部分にホール１１２１を形成する。ホール１１２１とホール１１２１の間がバンク１１２となる。ホール１１２１内に発光素子となる有機ＥＬ層１１３を形成し、その上にカソードとなる上部電極１１４が、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ、Ｔｉｎ、Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電膜によって形成される。上部電極１１３は表示領域全面に形成される。

【0022】

上部電極１１４の上に、有機ＥＬ層１１３を外部からの水分等から保護するための、保護膜１１５が形成される。保護膜１１５は、例えば、ＳｉＮ等の無機膜及びポリイミドあるいはアクリル等の有機膜の積層膜によって形成される。

【0023】

図１及び図２で説明した有機ＥＬ表示装置は厚さが１０乃至２０μｍの、ポリイミド等の樹脂で形成された基板１００に形成されているので、非常にフレキシブルな表示装置である。このような薄い樹脂基板１００を有する有機ＥＬ表示装置は、次のような製造方法によって形成される。

【0024】

有機ＥＬ表示装置を多数形成することが出来るマザーガラス基板の表面にポリアミック酸を含むポリイミドの原料をスリットコータ等で塗布する。ポリイミド材料は、例えば、東レ製の「セミコファインSP-020」であり、具体的な成分は、Ｎ－メチルピロドリン８５％、ポリアミック酸１５％である。このうち、ポリアミック酸がイミド化し、ポリイミドとなる。この材料を例えば、焼成後、厚さが１０μｍ程度になるように塗布してＴＦＴ基板１００を形成する。

【0025】

このポリイミドによるＴＦＴ基板１００の上に、図２で述べたような層を形成し、有機ＥＬ表示装置を形成する。この状態は、マザーガラス基板の上に多数の有機ＥＬ表示装置が形成された状態である。本明細書では、これをマザーパネルと呼ぶ。その後、マザーパネルから個々の有機ＥＬ表示装置を分離し、さらに、樹脂基板を含む有機ＥＬ表示装置からガラス基板を剥離する。本発明は、ガラス基板と樹脂基板の剥離方法に特徴がある。

【0026】

図３は、本発明によるマザー基板１０の平面図であり、マザーガラス基板１１の上に、有機ＥＬ表示装置とガラス基板とを剥離するための、３層の金属層が形成された状態である。マザー基板１０の上に多数の有機ＥＬ表示装置が形成されることになる。本明細書では、多数の有機ＥＬ表示装置が形成されていることになる大型のガラス基板をマザーガラス基板１１と言い、マザーガラス基板１１の上に剥離のための３層の金属層が形成された状態をマザー基板１０とよび、マザー基板１０の上に多数の有機ＥＬ表示装置が形成された状態をマザーパネル２０と呼ぶ。

【0027】

図３において、マザーガラス基板１１の上に、金属あるいは金属酸化物からなる、第１層１２、第２層１３、第３層１４が形成されている。なお、金属という場合は、合金も含む意味である。マザーガラス基板１１側から、第１層１２及び第２層１３はマザーガラス基板１１全面に平面状に形成される。図３において、点線は、マザー基板１０の上に多数の有機ＥＬ表示装置が形成された後のマザーパネル２０から、個々の有機ＥＬ表示装置が分離される線を示している。第３層１４は、個々の有機ＥＬ表示装置の周辺部に沿って枠状に形成されている。

【0028】

図４は図３のＡ－Ａ断面図である。図４において、マザーガラス基板１１の上に第１層１２が平面状に形成され、その上に第２層１３が平面状に形成され、その上に第３層１４が細いストライプ状に形成されている。第１層１２と第２層１３はマザーガラス基板１１の全面に形成される。第３層１４は全面に形成された後、エッチング等によってパターニングされる。

【0029】

本明細書では、第１層１２を第１接着層ともいう。第１層１２は、下層のガラス基板１１、上層の第２層１３とのいずれとも、強い接着力を有する。図５に示すように、第１層１２の材料としては、ＳｉＮ、ＩＴＯ、ＡｌＯ等が使用される。第１層１２は、例えばスパッタリングによって形成され、厚さｔ１は、５０ｎｍ乃至１００ｎｍ程度である。

【0030】

第１層１２とガラス基板１１の接着力、及び、第１層１２と第２層１３との接着力は、後に、有機ＥＬ表示装置を第２層１３及び第３層１４から引き剥がすときの剥離強度よりも強い。言い換えると、有機ＥＬ表示装置の第２層１３の接着力と第３層１４の接着力の合計は、ガラス基板１１と第１層１２の接着力、及び、第１層１２と第２層１３との接着力よりも小さい。

【0031】

第２層１３は第１層１２の上にマザーガラス基板１１の全面を覆って形成される。本明細書では、第２層１３は剥離層とも呼ぶ。第２層１３は、下地である第１層１２とは強い接着力を有するが、上に形成される樹脂基板１００とは弱い接着力を有し、樹脂基板１００は第２層から容易に引き剥がすことが出来る。図５に示すように、第２層１３の材料としては、Ｃｕ、ＣｕＯ、Ｍｇ、ＭｇＯ、Ｎｉ、ＮｉＯ、Ａｕ等が使用される。第２層１３は、例えばスパッタリングによって形成され、厚さｔ２は、５０ｎｍ乃至１００ｎｍ程度である。

【0032】

第３層１４は第２層１３の上に、個々の有機ＥＬ表示装置の周辺部に対応する部分に、枠状に形成される。第３層１４は、まず、第２層１３の上において、マザーガラス基板１１全面を覆うように形成され、その後、エッチングによってパターニングする。第３層１４は、第２層１３とポリイミド基板１００との双方に対して強い接着力を有するが、第３層１４と第２層１３の接着力のほうが第３層１４とポリイミド基板１００との接着力よりも強い。有機ＥＬ表示装置を剥離したときに、第３層１４を第２層１３上に残留させるためである。

【0033】

図５に示すように、第３層１４の材料としては、ＡｌＯ、ＳｉＮ、ＩＴＯ、Ｃｒ、Ｔｉ等が使用される。第３層１４は、例えばスパッタリングによって形成され、厚さｔ３は、１０ｎｍ乃至５０ｎｍ程度である。第３層１４は、製造工程において、ポリイミド基板１００をマザーガラス基板１１に保持する役割があるので、ポリイミド基板１００との接着力は必要であるが、この接着力は、第３層１４の線幅ｗによっても影響される。線幅は例えば、０．１ｍｍから５ｍｍ程度である。

【0034】

図６は、図３及び図４に示すマザー基板１０に有機ＥＬ表示装置用のＴＦＴ基板１００、すなわち、ポリイミド基板１００を形成した状態を示す断面図である。ポリイミド基板１００は、図２で説明したような塗布方法によって、焼成後の厚さが１０μｍ乃至２０μｍになるように形成される。このポリイミド基板１００の上に、図２で示すように、有機下地膜１０１、ＴＦＴ層、有機ＥＬ層１１３、保護膜１１５等が順番に成される。

【0035】

図７は、ポリイミド基板１００の上に、図２に示すような有機ＥＬ表示装置を構成する層である有機ＥＬアレイ層１５０を形成した状態を示す断面図である。図７の有機ＥＬアレイ層１５０は、図２に示すように、有機下地膜１０１から保護層１１５を含む層をいう。製造工程を通過する間、ポリイミド基板１００とマザー基板１０とは安定に接着している必要がある。この接着力は、主に、ポリイミド基板１００とマザー基板１０に形成された第３層１４によって維持される。

【0036】

図８は、マザー基板１０に複数の有機ＥＬ表示装置を形成した状態のマザーパネル２０を示す平面図である。図８において、有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬアレイ層１５０によって表されている。また、ポリイミド基板１００とマザー基板１０の間の主たる接着力として作用する第３層（第２接着層）１４が点線で示されている。

【0037】

図８において、実線１５は、個々の有機ＥＬ表示装置の境界を示す。この線において、ダイシング等によって、個々の有機ＥＬ表示装置がマザーパネルから分離される。マザー基板１０に形成された第３層１４は分離線１５よりも若干内側、例えば端部から５ｍｍ程度範囲内に形成されている。

【0038】

図９は、図８のマザーパネル２０から個々の有機ＥＬ表示装置を分離した状態を示す断面図である。図９においてガラス基板３１は、マザーガラス基板１１から個々の有機ＥＬ表示装置の大きさに切り出された状態である。ガラス基板３１の上に第１層１２、第２層１３、第３層１４が形成されている。第１層１２、第２層１３は全面に形成されているが、第３層１４は、幅ｗで有機ＥＬ表示装置の内周に沿って枠状に形成されている。

【0039】

第２層１３、第３層１４を覆ってポリイミド基板１００が形成され、その上に有機ＥＬアレイ層１５０が形成されている。このうち、ポリイミド基板１００と有機ＥＬアレイ層１５０が有機ＥＬ表示装置となる。そして、ガラス基板３１、第１層１２、第２層１３、第３層１４はポリイミド基板１００から剥離する必要がある。

【0040】

本発明の特徴は、ポリイミド基板１００とマザー基板１０あるいはガラス基板３１との接着は主に、第３層１４によって維持されていることである。そして、ポリイミド基板１００の大部分の面と接触している第２層１３は、ポリイミド基板１００との接着力が弱く、容易に剥離する。例えば、図９の矢印で示すように、ダイシング等によって、個々の有機ＥＬ表示装置をマザーパネル２０から分離する際、端部がガラス基板３１側から剥離することが多い。但しこのような端部での剥離は、ダイシング等によって、個々の有機ＥＬ表示装置を、マザーパネル２０から分離する際に生ずるものであって、製造工程を通る間は、マザーパネル２０にはこのような剥離は生じていないので、問題はない。

【0041】

本発明では、図９に示すような、端部の剥離部を利用して、例えば人手によって、ガラス基板３１から有機ＥＬ表示装置を引き剥がす。この様子を図１０に示す。図１０は、ポリイミド基板１００と有機ＥＬアレイ層１５０からなる有機ＥＬ表示装置をガラス基板３１から引き剥がしている状態を示す断面図である。

【0042】

図１０では、第１層１２としてＳｉＮを用い、第２層１３としてＣｕを用い、第３層１４としてＡｌＯを用いた例である。図１０において、ガラス基板３１とＳｉＮ膜１２は強固に接着している。Ｃｕ膜１３はＳｉＮ膜１２と強固に接着している。しかし、Ｃｕ膜１３はポリイミド基板１００との接着力は弱い。したがって、ポリイミド基板１００は、Ｃｕで形成された第２層１３とは容易に剥離する。

【0043】

パターニングされた第３層１４はＡｌＯで形成され、ＡｌＯ膜１４とポリイミド基板１００との接着力は強い。したがって、マザー基板１０が製造工程を通過するときは、ポリイミド基板１００のマザー基板１０への接着力は大部分が第３層１４によって維持されている。一方、ＡｌＯ膜１４と第２層１３であるＣｕ膜１３との接着は強固である。ＡｌＯ膜１４とＣｕ膜１３との接着力は、ＡｌＯ膜１４とポリイミド基板１００との接着力よりも強いので、ポリイミド基板１００をＡｌＯ膜１４から剥離するときも、ＡｌＯ膜１４は、Ｃｕ膜１３との接着は維持している。したがって、ポリイミド基板１００はＡｌＯ膜１４から剥離される。

【0044】

ここで、第３層１４とポリイミド基板１００の接着力は、強すぎると、剥離できなくなる。また、弱すぎると製造工程中にポリイミド基板１００がマザー基板１０から剥離する危険がある。接着力をＡＳＴＭ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ） Ｄ１８７６－０１規格に準拠した、９０°ピール強度で評価した場合、ポリイミド基板と第２層であるＣｕ膜との接着力は、０．０１乃至０．１Ｎ／ｃｍである。一方、ポリイミド基板と第３層であるＡｌＯ膜との接着力は２乃至４Ｎ／ｃｍであり、ポリイミドとＣｕの接着力の４０乃至２００倍である。

【0045】

したがって、ポリイミド基板１００とガラス基板３１あるいはマザー基板１０との接着力の大部分はポリイミド基板１００と第３層１４との接着力によって維持されている。本発明の優れた点は、第３層１４の例えば、幅をコントロールすることによって、簡単にポリイミド基板１００とマザー基板１０の接着力を制御できるということである。第３層１４のパターニングが同一であれば接着力は、第３層１４の幅に比例すると考えられるので、第３層１４の幅ｗを０．１ｍｍから５ｍｍ程度まで変化出来るとすると、１倍から５０倍の接着強度に制御することが出来る。

【0046】

さらに、第３層１４は、エッチングによってパターニングされるので、第３層１４の平面形状は自由に変化させることが出来る。したがって、工程中での接着力、ピーリング工程における剥離のし易さを考慮して色々な形状とすることが出来る。

【0047】

このように、剥離後の有機ＥＬ表示装置には、第１層１２、第２層１３、第３層１４とも残っていない。したがって、目視では、これらの層の影響は見られないので、外見上商品価値を損なうことはない。しかし、微視的にみると、ポリイミド基板１００の底面には、本プロセスの痕跡は残っている。

【0048】

図１１は、完成した有機ＥＬ表示装置をポリイミド基板１００側から視た裏面図である。図１１において点線で示した枠状の部分がマザー基板１０における第３層１４が存在していた場所である。また、この場所は、図９において、ガラス基板３１の上に第３層１４が存在している部分である。第３層１４は厚さ１０ｎｍ乃至５０ｎｍであるので、厚さ１０μｍ乃至２０μｍのポリイミド基板１００から視たら、外見上は、全く変化は無い。しかし、微視的には、第３層１４が存在していた部分の凹部は存在している。

【0049】

さらにこの第３層１４は、ポリイミド基板１００との接着力が第２層１３のポリイミド基板１００との接着力よりも格段に大きいので、ポリイミド基板１００側に、強い力で引き剥がしたことによる粗面１６０が生ずる。つまり、第３層１４とポリイミド基板１００が接触した部分のポリイミド基板１００の裏面の粗さは、第２層１３とポリイミド基板１００が接触した時の粗さよりも大きくなっている。

【0050】

表面粗さは、ＪＩＳ規格に規定されており、Ｒａ、Ｒｚ、Ｒｍｓ等のパラメータがあるが、そのいずれを用いて比較してもよい。表面粗さは、サーフコム等の表面粗さ計または原子間力顕微鏡（AFM）を用いて測定することができる。

【0051】

但し、表面粗さ計では、第３層１４の厚さである１０ｎｍ乃至５０ｎｍの凹凸の測定は困難である。また、粗面の度合いが小さい場合も表面粗さ計では測定は困難である。このような場合も、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）あるいは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いることによって測定可能である。

【0052】

図１２は、図１１のＢ－Ｂ断面図に相当する断面模式図である。図１２において、ポリイミド基板１００がマザー基板１０の第３層１４と接触していた部分は、厚さｔ３だけ凹部が形成され、その凹部の中にラフな面１６０が形成されている。ラフな面１６０は、ポリイミド基板１００を第３層１４から引き剥がす時に形成されたものである。凹部の中の粗面のＲａは凹部の深さよりも大きい。

【0053】

また、図１１において点線で示した枠状の部分の内側の部分はマザー基板１０における第２層１３が存在していた場所である。この部分は第２層１３とポリイミド基板１００が接触していた部分であり、工程中に第２層１３の成分がポリイミド基板１００に拡散し、析出物等の痕跡を残す。例えば、第２層１３にＣｕ（銅）を用いた場合、ポリイミド基板１００中にＣｕの原子が拡散し、ポリイミド基板１００中に含まれる酸素と結合し銅の酸化物が析出する。この析出物等は透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察可能であり、電子線、X線等による成分分析によっても測定することができる。

【0054】

図１１及び図１２のｄは、ポリイミド基板１００にマザー基板１０の第３層１４が接触した部分、すなわち、ラフな面１６０の内側からポリイミド基板１００の端部までの距離である。ｄの値は、通常は５ｍｍ以下である。

【0055】

図９に示す有機ＥＬ表示装置はポリイミド基板１００と有機ＥＬアレイ層１５０を合計しても２０μｍ乃至３０μｍであり、剛性が無いのでガラス基板３１を剥離した後の工程において扱いにくい場合がある。この対策として、有機ＥＬアレイ層１５０上に粘着材２０１を介して支持樹脂基板２００を取り付ける場合がある。

【0056】

図１３はこの場合の構成を示す断面図である。図１３は、マザーパネル２０から個々の有機ＥＬ表示装置をダイシング等によって切り出した状態を示す断面図である。このような場合であっても、ＴＦＴ基板１００とガラス基板３０の上に形成された第１層１２、第２層１３、第３層１４の関係は同じである。支持樹脂基板２００の厚さは、例えば、１００μｍ程度にすることが出来る。

【0057】

図１４は、図１３の状態から、有機ＥＬ表示装置をガラス基板３１から引き剥がしている状態である。この動作は、図１０で説明した剥離工程と同じである。図１４のように、剥離をした後、支持樹脂基板２００は必要に応じて剥離される。ところで、有機ＥＬ表示装置においても、外光の反射は、画像を著しく劣化させる。そこで、有機ＥＬアレイ層１５０の上に円偏光板を配置して、外光の反射を抑える場合がある。支持樹脂基板２００の役割をこの円偏光板によって兼用させることも出来る。

【0058】

図１５乃至図２０はマザー基板１０に形成される第３層１４の形状の例を示す平面図である。図１５乃至図２０は個々の有機ＥＬ表示装置のガラス基板３１について説明するが、マザー基板１０の場合も同じである。そして、図１５乃至図２０はガラス基板３１の上、全面に第１層１２と第２層１３が形成されていることは共通である。図１５乃至図２０で異なる点は、第３層１４の形状である。なお、第１層１２、第２層１３、第３層１４の材料は図５等で説明したとおりである。

【0059】

本発明では、第３層１４とポリイミド基板１００との接着力は、第３層１４の幅のみでなく、第３層１４の平面形状によっても自由に決めることが出来る。第３層１４とポリイミド基板１００との接着は、製造工程における接着力と、剥離工程における剥離のし易さとのバランスをとる必要があるが、本発明では、第３層１４の形状を変化させることによっても、接着力を制御できるので、大きな自由度を有している。

【0060】

図１５は、第３層１４は有機ＥＬ表示装置の辺に沿って形成されているが、第３層１４は閉曲線ではなく、コーナー部において、ギャップｇ１だけ解放されている箇所がある。このギャップｇ１の存在によって、ダイシング等によって、有機ＥＬ表示装置をマザーパネル２０から分離したときに、コーナー部において、ポリイミド基板１００とガラス基板３１との間に剥離箇所が生じやすくなり、この部分を起点にしてポリイミド基板１００を含む有機ＥＬ表示装置をガラス基板３１から引き剥がし易くなる。

【0061】

なお、解放箇所ｇ１が存在している場合、この部分は異常点になるが、第３層１４の膜厚が１０ｎｍ乃至５０ｎｍであり、ポリイミド基板１００の厚さは１０μｍ乃至２０μｍなので、この異常点が実際に問題になることは無い。図１６乃至図２０の場合も同様である。

【0062】

図１６は、第３層１４において、コーナー部におけるギャップｇ１に加え、辺部にギャップｇ２を形成した場合である。ギャップｇ２によって、接着力と剥離のし易さのバランスをとることが出来る。
図１７は、第３層１４をガラス基板３１の辺の端部に沿って形成した例である。但し、全周にわたって第３層１４を辺の端部に形成すると、ポリイミド基板１００とガラス基板３１の剥離が困難になるので、コーナー部にギャップｇ３を形成して、コーナー部からポリイミド基板１００をガラス基板３１から剥離できるようにしている。

【0063】

図１８は、第３層１４をガラス基板３１の辺の端部にまで形成していることは図１７と同じであるが、ギャップｇ２、ギャップｇ３を１辺側にのみ配置している。これによって、常に特定の辺において、ポリイミド基板１００の端部がガラス基板３１から剥離しやすくすることが出来る。そして、この部分を起点にしてポリイミド基板１００とガラス基板３１を剥離する。

【0064】

本発明における第３層１４は、ポリイミド基板１００をガラス基板３１から剥離した後は、ガラス基板３９側に存在し、ポリイミド基板１００側には残らない。顕微鏡的には、あるいは、分析をすれば、第３層１４の痕跡は残るが、目視では認識できない。したがって、第３層１４は表示領域と対応する領域にも形成することが出来る。表示領域と対応する領域にも、第３層１４を形成できることによって、ポリイミド基板１００とガラス基板３１との接着力を調整する自由度は非常に大きくなる。

【0065】

図１９は、有機ＥＬ表示装置の表示領域のほぼ中央に対応する部分に幅ｘ１、長さｙ１にわたって第３層１４を形成した例である。ｘ１とｙ１によって、接着力と剥離のし易さのバランスをとることが出来る。図２０は、有機ＥＬ表示装置の表示領域のほぼ中央に対応する部分に幅ｙ２、長さｘ２にわたって第3層１４を形成した例である。ｘ２とｙ２によって、接着力と剥離のし易さのバランスをとることが出来る。

【0066】

図１９あるいは図２０の形状に限らず、表示領域に対応する種々の位置に、また、種々の大きさ、形状に第３層１４を形成することが出来る。また、表示領域に対応する部分に複数の第３層を形成することが出来る。

【符号の説明】

【0067】

１０…マザー基板、 １１…マザーガラス基板、 １２…第１層（第１接着層）、 １３…第２層（剥離層）、 １４…第３層（第２接着層）、１５…切断線、１６…ＡｌＯバリア層、 ２０…マザーパネル、 ３１…ガラス基板、 ８０…走査線駆動回路、 ９０…表示領域、 ９１…走査線、 ９２…映像信号線、 ９３…電源線、 ９５…画素、 １００…ＴＦＴ基板、 １０１…有機下地膜、 １０２…無機下地膜、 １０３…半導体層、 １０４…金属保護層、 １０５…ゲート絶縁膜、 １０６…ゲート電極、 １０７…層間絶縁膜、 １０８…ドレイン電極、 １０９…ソース電極、 １１０…有機パッシベーション膜、 １１１…下部電極、 １１２…バンク、 １１３…有機ＥＬ層、 １１４…上部電極、 １１５…保護膜、 １５０…有機ＥＬアレイ層、 １６０…粗面、 ２００…支持樹脂基板、 ２０１…粘着材、 ４００…フレキシブル配線基板、 １１０１…スルーホール、 １１２１…ホール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】